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南黄海和东海毛颚类生态特征的研究Ⅱ群落特征 Study on the ecol

发布日期:2022-08-05 13:28   来源:未知   阅读:

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  内容提示:第29卷第3期2007年5月海洋学报ACTA O CEAN O LO G I CA SI N I CAV01.29,N o.3M ay 2007南黄海和东海毛颚类生态特征的研究Ⅱ.群落特征戴燕玉1,林茂1( 1.国家海洋局第三海洋研究所,福建厦门361005)摘要:在对南黄海和东海毛颚类生态特征的研究数量分布特征后的续篇.重点探讨调查区毛颚类群落性质和群落结构的特征及与海区环境因子的相关性.结果表明,本区共记录毛颚类28种,种类季节变化不明显,周年共有种达64.3%;但群落优势种则有季节差异与区域差异.毛颚类群落多样性指数( H7) 和均匀度( ‘ 厂7) 年均值分别为1.68和0.64.H7的平面分布表现出外部海区大于近岸海区的分布格局....

  第29卷第3期2007年5月海洋学报ACTA O CEAN O LO G I CA SI N I CAV01.29,N o.3M ay 2007南黄海和东海毛颚类生态特征的研究Ⅱ.群落特征戴燕玉1,林茂1( 1.国家海洋局第三海洋研究所,福建厦门361005)摘要:在对南黄海和东海毛颚类生态特征的研究数量分布特征后的续篇.重点探讨调查区毛颚类群落性质和群落结构的特征及与海区环境因子的相关性.结果表明,本区共记录毛颚类28种,种类季节变化不明显,周年共有种达64.3%;但群落优势种则有季节差异与区域差异.毛颚类群落多样性指数( H7) 和均匀度( 厂7) 年均值分别为1.68和0.64.H7的平面分布表现出外部海区大于近岸海区的分布格局.在群落中存在4个生态类群,其中近海暖温带类群和广盐暖水类群可分别指示黄海水、浙江沿岸流和东海陆架混合水在南黄海和东海这两个海区的相互推移和消长过程.此外,从不同侧面的计算分析也表明,影响群落特征值( H 7) 的主要因子是温度和盐度.群落性质是以近岸暖温带低盐种和暖水广布种为主,近岸暖水种和大洋暖水种占一定比例的暖温带一亚热带群落结构的特点.关键词:南黄海和东海;毛颚类;群落特征中图分类号:Q 959文献标识码:A文章编号:02534193( 2007) 030090081引言南黄海、东海是受多种不同性质水系影响,水文状况极为复杂的交汇区.因此出现在测区内的毛颚类也复杂多样.本文拟就调查区毛颚类群落的种类多样性和季节更替、群落多样度和群落性质等方面进行初步分析和探讨,进一步了解南黄海和东海浮游生物分布与不同性质水系的混合消长过程的相关性.2材料和方法本调查海区的位置时问及方法见本研究i El .物种多样性指数( H 7) 、均匀度( ,7) 和优势度( y) Ez]分别采用以下计算公式:H,一蚤P!l 。gz∽J 7一芯;y_斋^式中S为样品中的种类数;Pi 为第i 种的个体数与样品总个体数的比值m 为第i 种的个体数;N 为每个种出现的个体数的总和;疋为第i 种的测站出现率.文中所采用的温度和盐度值均为表至底的平均值.3结果和讨论3.1毛颚类的群落结构3.1.1种类组成本调查共记录毛颚类种类为28种( 见附表) ,种类季节变化不明显,其中以9月份种数最多,达25种,其次为8月份和11月份为24种.2月份种类最少,为19种,其他月份种数一般为21~23种.变动幅度小,最高月份仅为最低月份的1.3倍,这是由于各月份共有种较多,达18种占总种数的64.3%,致使其季节变化较不明显.与邻近海区0~200 m 层收稿日期:2005 0808;修订日期:20060418.基金项目:科技基础工作专项资助( 2006FY220700) .作者简介:戴燕玉( 1954一) ,女,福建省厦门市人,研究员,从事海洋生态学研究.Em ai l :dyy202@ 163.corn 万方数据 3期戴燕玉等:南黄海和东海毛颚类生态特征的研究Ⅱ种类比较,从表1可以看出,调查区毛颚类种类数均略高于这些海域,其中与台湾海峡西部海域[ 3] 种类数相当.若从季节变化看,具有热带大洋属性的南海中部,台湾东部和南部海域[ 4驯种类数均以秋季最低,周年共有种分别约占总种数的75%和73%.而调查区的种数与台湾海峡西部一样以冬季最低,且周年共有种分别为总种数的64%和42%.这些海域毛颚类种类数的分布与本区的异同与各自受不同环境因子影响有关.同属亚热带近海水域的台湾海峡西部海域与本区一样,离岸较近,明显受大陆径流、沿岸流和外海高温高盐水等多种不同性质水系的共同影响,水文状况较为复杂,因此,出现种类数较多,但共有种较低的特点.这表明亚热带近海水域毛颚类的群落结构较热带海区H 3不稳定.表1本调查区与其他海区毛颚类种类数的区间比较*为了便于比较,本调查区种数均采用季度月,以1977年5,8,11月和1978年2月份分别代表春、夏、秋、冬4个季节( 全年也是以这4个季度月表示) .3.1.2群落优势种的季节更替在群落组成中,优势种较突出,即优势度高,季节更替不明显.根据过去有关学者对东海区其他浮游动物种类优势度( y) 大于0.02。21即为优势种的选择,统计结果表明,成为本区优势种的种类共有4种,其中南黄海为3种,东海4种.若从优势种组成季节变化来看,在南黄海,8月份及10~12月份为强壮箭虫( S.crassa) 、肥胖箭虫( Sagi tta enfl ata) 和拿卡箭虫( S.nagae) 等3个种类组成.1~7月份以强壮箭虫和拿卡箭虫占优势.而8月份至翌年1月份除强壮箭虫仍占最优势外,肥胖箭虫取代拿卡箭虫位置.可见各月份均以强壮箭虫优势度最高,优势种组成较稳定( 表2) .在东海,以冬季( 12月至翌年2月份) 优势种最多为4种,5月份最少,仅为2种.其他月份为3种.这些种类均随着不同的季节变化而更替.从表2可看出,1月份和8~12月份以肥胖箭虫最具优势,而1~7月份则以拿卡箭虫优势度最高.但在这些优势种中,没有一个种类12个月份都占优势.但从种类优势度高低及出现的频率来看,以肥胖箭虫、拿卡箭虫和百陶箭虫等种类最高,尤其是肥胖箭虫.其他优势种如强壮箭虫仅冬季12月份至春季的4月份占优势.这与黄海水在东海消长和推移有关.表21977年12月份至1978年11月份毛颚类优势种的优势度( y)月份面南黄海东海拿卡箭虫肥胖箭虫百陶箭虫肥胖箭虫拿卡箭虫强壮箭虫*表示y值小于o.023.1.3群落的多样性本研究区毛颚类的群落多样性指数( H 7) 和均匀度( .,) 的季节变化趋势一致.年均值分别为1.68和0.64,变化范围为1.42~1.98之间,其中H7的高峰值位于初秋至初冬( 9~12月份) ,低谷出现于春季( 3~5月份) . 万方数据 海洋学报29卷份) ,多样性指数呈现出东高西低的分布格局,在调查区东部至东南部水域H7值均大于2.0,特别是长江口东部周围H73( 图1) .综观4个季度月份多样性H7值的分布基本上呈现出东南部高,西北部低的趋势.在123。E以西,29。N 以北的近岸水域H值一般低于1.5,特别是海区东北角,因其种类组成7单一,H7值均小于1.0.而在测区东南部的外海水域因这里终年受高温高盐水的影响,种类较丰富多样,H7值相对较高.就H7分布丽言,从图1可以看出,春季( 5月份) 和冬季( 2月份) ,H73.0高值区位于受黑潮水影响最强的东南部水域,这是黑潮水携带许多大洋暖水种致使该区种类明显增加有关.但随着黑潮水影响渐向西北减弱,H7值之下降,尤其是长江口以北水域,因强壮箭虫和拿卡箭虫的大量出现,种类少,致使该区H71.5.夏季( 7月份) ,外海暖水势力增强一些大洋性暖水种随着暖水向东北渗透,H 72.0范围向北扩至杭州湾口水域.秋季( 11月图t群落多样性指数( H 7值) 的分布3.2毛颚类群落的性质3.2.1生态类群的划分每个种类因具有相似的生存条件而共同生活在某一个特定的海域内,从而形成一个生态群落,并以其生态类群的生态属性为其表征.依据各种毛颚类种类性质的不同,本海区毛颚类可以分为4个生态类群.( 1) 近海暖温带低盐类群该类群与其他类群相比适温上限较低,它是调查区数量最占优势的类群.但种类少,仅出现3种,即强壮箭虫、囊开形箭虫( Sagi tta crassa厂 .nai kai ensi s) 和拿卡箭虫.其中前一种主要密集出现在南黄海,而后一种则主要分布在东海沿岸水域.( 2) 近海暖水低盐类群属于该类群的种类少,但数量较大,主要分布于东海沿岸和陆架混合水区,代表种为百陶箭虫( Saagi tta bedoti )等.( 3) 广盐暖水类群本类群适温适盐下限比大洋暖水种低且分布较广的暖水类群.在本调查区,虽仅出现8种( 约占总种数的29.6%) ,但数量则仅次于暖温带类群,并在不同性质水系交汇的锋面形成高数量密集区.代表种有肥胖箭虫、凶形箭虫(Sagi tta知roz)和规则箭虫(S.regul ari s)等种类.( 4) 大洋暖水类群这一类群具有适应高温高盐的特性,且种类多,数量少.全区共出现12种,约占总种类数的44.4%,如琴形箭虫( Sagi tta l yra) 、六鳍箭虫S.hexaptera) 、假锯齿箭虫( S.p5P“ d05Pr以fodP理把£&) 和纤细箭虫( KroH ni tta subti l i s) 等.它们一般仅出现在受高温高盐水影响最强的东部和东南部水域.且单一种类数量低.但有些种类如太平洋箭虫( S.pacl i fi ca) 和微型箭虫( S.m i ni m a) 等种类的分布范围相对较广,数量也较大,尤其在黑潮水和黄海暖水影响势力较强的季节可较多出现在东海混合区,个别种类可向北扩布至南黄海东部海域.3.2.2不同生态类群毛颚类的季节分布及群落性质从图2a和图2b所示的毛颚类各月份不同生态类群的数量和百分比的分布表明,在南黄海,各月份均以近海暖温带类群数量最高,月份均值达18.3 万方数据 3期戴燕玉等:南黄海和东海毛颚类生态特征的研究Ⅱ个/m 3;而居第二位的广盐暖水类群明显低于前一类,月份均值仅为3.65个/m 3;其他两个类群的数量均小于0.05个/m 3.从前二个主要类群的周年变化分析来看,暖温带类群在数量和百分比上均占绝对优势.但数量和百分比有明显的季节更替.从1~7月份,数量呈年低值期,但其数量的百分比则达95%以上,尤其是6月份和7月份达99.5%.相反,8月份为其数量的最高值,但数量的百分比为年最低值;广盐暖水类群在数量上和百分比上在1~7月份均为低值期,8~9月份个体数急剧上升至年的最高峰,10月份以后,数量明显下降,但在数量百分比则是9月份和10月份达最高值,分别为41%和37%;而近海低盐暖水类群和大洋暖水类群所占比例极小.由此可见,南黄海毛颚类的群落性质在1~7月份基本上均为近海暖温带低盐种,8~12月份,在近海暖温带低盐种占支配地位的同时,还显现出广盐暖水类种占一定比例,并出现极少量的近海低盐种和大洋暖水种的暖温带群落结构.在东海,数量以广盐暖水类群居首,月份均值为5.82个/m 3,其次为暖温带低盐类群( 3.79个/m 3)图2南黄海1977年12月份至1978年11月份不同生态类群毛颚类数量( a) 和数量的百分比( b) 分布居第三位是近海低盐暖水类群( 1.27个/m 。) 而大洋暖水类群更少( 0.69个/m 3) .从这些类群的各月份变化如图3a和图3b所示,在数量和百分比的分布上,8~12月份是以广盐暖水类群占主导地位,其中数量最高值是8月份,百分比最高值却是9月份和8月份,分别达79%和73%.而1~7月份为近海暖温带类群占优势,其数量是以7月份最高,而百分比却在3月份最高,达84%.近海低盐暖水类群数量和百分比是以6~12月份较高,其中百分比12月份最高为29%;大洋暖水类群数量全年基本相当,但数量百分比以11月份( 16%) 和1月份( 17%) 较明显大于其他月份.由此可见,东海毛颚类群落的性质在冬季的1月份至夏季的7月份呈现出以近海暖温带低盐种为主,其他暖水类群占一定比例,8~12月份则以广盐暖水类群占主导地位的群落结构的特征.此外,从上分析亦可看出,从春末( 5月份) 至夏末( 8月份) 和从夏季( 7月份) 至秋季( 11月份) 虽然大洋暖水类群在数量上百分比较低,但这一类群的种类在东南部海域常年频繁出现,这与该区终年受高温高盐水影响是分不开.图3东海1977年12月份至1978年1 1月份不同生态类群毛颚类平均数量( a) 和数量的百分比( b) 的分布 万方数据 海洋学报29卷3.3毛颚类群落与环境因子的关系3.3.1与水系的相关性调查区内同时存在的4个性质各异的生态类群,它们的数量分布与各种不同水系在海区的运动状况相关,其数量所占的比例多少可反映各水系在南黄海和东海推移和消长佐证。下面就不同生态类群的数量百分比与水系的季节变化作一探讨.由图2a和2b可知,暖温带近岸低盐类群可反映黄海混合水、浙江沿岸流影响强弱在南黄海和东海动态相互佐证.一年四季在南黄海4个生态类群所占比例均最高,并且从冬季1月份至夏季的7月份不仅南黄海的比例更高,而且在东海的所占比例也是4个类群中最高( 图3a和3b) ,这表明在1~7月份本测区受温盐相对较低的黄海混合水和浙江沿岸流影响程度最为强烈.至8月份以后,影响程度明显减弱;在东海,占优势种类为暖水广布类群.该类群可指示东海陆架混合水( 多种不同性质的水系混合而成)在东海和南黄海的推移和消长过程.它在8~12月份在东海所占的比例最大,并在南黄海也占据的相当比例,这充分说明本调查区在夏末至初冬东海主要受多种不同性质混合水影响最大;并向北入侵南黄海,其中以8月份和9月份影响势力最强,至10月份,影响势力逐渐减弱.到春季3月份后,东海混合水已退出南黄海并向南退至杭州湾以南的海域.此外,能指示外海高温高盐水系的大洋暖水类群在南黄海所占数量的百分比极低,这充分证明外海高温高盐水在南黄海影响程度甚低.但在东海,由于其东南部和南部常年受黑潮水和台湾暖流等高温高盐水的影响,该类群的一些种类如飞龙翼箭虫和太平洋箭虫等较大量出现,致使该类群在数量上全年仍保持一定的比例,这与东海常年受外海高温高盐水不同程度的影响相符,而且其影响的程度以秋、冬季较强[7 8].3.3.2与水温盐度的关系从表3所示的毛颚类群落特征值多样度( H7)和均匀度( .,) 与同步调查的温度盐度作一元线性回归计算相关性分析结果看,毛颚类群落特征值多样性指数( H 7) 和均匀度( ,) 的分布与温度和盐度的相关性均达到相关显著和极其显著的关系.尤其是多样指数,全年除了8月份和9月份与温度间无显著的相关性外,其他各月份与温度、盐度有非常显著的正相关.因此,在夏末至初秋,盐度是影响H7值分布的主要因子.其他时间影响H 7值分布均为温度和盐度双重的结果.此外,从群落特征值的另一个参数均匀度( J ) 的分析结果也可看出,春季3月份至初夏的6月份,盐度是均匀度分布的主要影响因子.这与该阶段正处于丰水期,长江冲淡水影响最盛,盐度在不同测站间有较大差异有关,在盐度较低的近海区,种类少,单一优势种突出,而在受黑潮表层水影响的东部和东南部海区盐度明显高于近岸区,出现种类多个体数少,这样就呈现均匀度与盐度间具有显著或非常显著的正相关.因此,3~6月份有别于其他季节,盐度是制约毛颚类群落特征值中均匀度( ,) 分布的主要因素.表3毛颚类多样指数( H ,) 和均匀度( J ) 与温度、盐度一元性回归相关值时间1977年参数温度rn显著性盐度...



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